Автоматические воздушные выключатели область применения

Автоматические воздушные выключатели область применения

Воздушные автоматические выключатели EATON

Сегодня разработчики электротехнического оборудования стремятся уменьшить габаритные размеры систем распределения электроэнергии, но практически всегда они сталкиваются с необходимостью обеспечения высокого уровня надежности установок и встроенных в них компонентов.

IZMX – новая серия воздушных автоматических выключателей EATON, которые успешно разрешают эту сложную задачу благодаря их модифицированной конструкции и использованию современных материалов. Автоматические выключатели IZMX настолько компактны, что позволяют значительно уменьшить габариты распределительных щитов (см. технические особенности). Модульная конструкция и большой набор аксессуаров обеспечивают простую интеграцию в любую систему. Серия автоматических выключателей IZMX предлагает высокую функциональность и расширенный спектр возможностей коммуникации при впечатляющих эксплуатационных характеристиках.

Характеристики

Преимущества:

Основные области применения:

Оптимизация автоматического выключателя для конкретной области применения производится обоснованным выбором типа электронного расцепителя. Сами расцепители также имеют собственную опцию различных дополнительных функций в стандартном или в заказном исполнении.

Технические особенности

Аксессуары

Адаптация автоматических выключателей серии IZMX под любые индивидуальные требования возможна благодаря большому ассортименту аксессуаров.

Аксессуары, разработанные по технологии Plug&Work, позволяют обеспечить их простую и быструю установку в условиях текущей эксплуатации.

Оба габаритных размера IZMX16 и IZMX40 позволяют использовать идентичные в независящие от типоразмера аксессуары. Это упрощает выбор и повышает гибкость адаптации.

Более подробную информацию по автоматическим выключателям серии IZMX вы можете получить у наших специалистов в торговом зале по адресу: Минск, ул.Орловского, 40, офис 19.

Особенности работы и применения воздушных высоковольтных выключателей

Воздушный выключатель — это особый коммутационный аппарат, который применяется только в высоковольтных цепях. Гашение дуги, перемещение контактной силовой группы выполняется сильным потоком сжатого воздуха, нагнетаемого отдельным механизмом. Так как этот аппарат должен выполнять операции с высоким напряжением, то его надёжность и изоляционные свойства должны быть всегда на высоком уровне. Конструкция его выполняется согласно ГОСТа Р52565–2006. В мировой практике они используются в основном в постсоветском пространстве в цепях от 35 кВ и выше. После того как были изобретены элегазовые и вакуумные выключатели высокого напряжения, презентация и внедрение которых, состоялись ещё в 60-е годы прошлого века, этот тип выключателей начал исчезать постепенно с распределительных устройств самых развитых стран.

В современной электротехнике применяется на данный момент только воздушный автоматический выключатель способный производить действия по коммутации, а также надёжно защищать электроприёмники от аварийных режимов короткого замыкания или же перегрузок. В принципе это тот же обычный автомат, только очень редко выпускается он на напряжение выше 1000 Вольт.

Принцип действия

Принцип действия воздушных выключателей основан на гашении электрической дуги, появляющейся при разрыве нагрузки. Этот процесс может происходить двумя типа движения воздуха:

1. Продольный;
2. Поперечный.

Воздушный выключатель может иметь несколько контактных разрывов, и это зависит от номинального напряжения, на которое он рассчитан. Для облегчения гашения особо больших типов дуги к дугогасящим контактам подключается шунтирующее сопротивление. Автоматические воздушные выключатели, работающие по принципу гашения дуги в обычных камерах, без наличия сжатого воздуха не имеют таких элементов. Камера гашения дуги у них состоит из перегородок, которые разбивают дугу на мелкие части, и она поэтому не разгорается и быстро тухнет. В этой статье речь пойдёт больше о работе высоковольтных (выше 1000 Вольт) выключателей, не оснащённых встроенной, а имеют управление в схему которой заведены релейные защиты.

Принцип работы высоковольтного выключателя со сжатым воздухом отличается друг от друга конструктивными особенностями, а в частности, с отделителем и без него.

В выключателях, которые оснащены отделителями силовые контакты соединены с специальными поршнями и составляют один контактно-поршневой механизм. Отделитель же включен последовательно к контактам дугогашения. То есть отделитель с дугогасящими контактами образует один полюс выключателя. При замкнутом положении и дугогасящие контакты и отделитель находятся в одном замкнутом состоянии. Во время подачи отключающего сигнала, срабатывает механический пневмоклапан, который в свою очередь открывает пневмопривод, при этом воздух с расширителя воздействует на контакты дугогашения. Расширитель, кстати, также специалисты называют ресивером. При этом силовые контакты размыкаются, а возникшая вследствие этого дуга гасится потоком сжатого воздуха. После чего отключается и сам разделитель, разрывая ток, который остался. Подача воздуха должна быть чётко отрегулирована, чтобы её хватило на уверенное гашение дуги. После прекращения подачи воздуха дугогасительные контакты принимают включенное положение, а разрыв цепи обеспечивается только разомкнутым выключателем. Поэтому при работе на электроустановках, которые питаются от таких выключателей обязательно необходимо выполнять размыкание разъединителей для безопасного проведения работ. Одного отключения пневмовыключателя мало! Чаще всего в цепях до 35 кВ применяется конструкция с открытыми отделителями, а если напряжение, при котором, работает выключатель выше то отделители уже изготавливаются в виде специальных воздухонаполненных камер. Выключатели с отделителем, например, выпускались в советском союзе под маркой ВВГ-20.

Если выключатель воздушный высоковольтный не имеет отделителя, то дугогосящие контакты его выполняют также роль и разрывания цепи и гашения возникшей дуги. Привод в них отделён от среды, в которой происходит гашение, а контакты могут иметь одну или даже две ступени работы.

Классификация устройств

Все воздушные высоковольтные выключатели, кроме как, по конструкции (с отделителем и без) отличаются, также и по назначению:

• Сетевые. Они рассчитаны на напряжение 6000 вольт и выше и используются в цепях переменного тока для включения и выключения потребителей в нормальных неаварийных режимах работы, а также отключение при возникших коротких замыканиях;
• Генераторные. Применяются в сетях с рабочим напряжением от 6 до 24 тысяч Вольт, для подключения в эти цепи генераторов. Выдерживают пусковые токи, а также режимы К.З.;
• Для электротермических установок. Рабочее напряжение, при котором возможна нормальная коммутация, составляет 6–220 кВ. Может работать также и в аварийных режимах.
• Специального назначения. Они выпускаются не серийно, а под заказ и изготавливаются с учётом местных условий эксплуатации.

И также выключатели, имеющие пневмоустановку для работы, разделяются по виду и расположению этого механизма, нагнетающего воздух аппарата:

1. Опорные;
2. Подвесные. Имеют подвешивающую к порталу, установленному на ОРУ, конструкцию;
3. Выкатные. Оснащены механизмом для выкатывания из распредустройства;
4. Встраиваемые в КРУ (комплектные распределительные устройства).

Преимущества и недостатки

Преимуществ таких устаревших устройств немного вот основные из них:

1. В связи с давним применением имеется большой опыт как эксплуатации, так и ремонта;
2. В отличие от других более современных собратьев (особенно элегазовых) данные выключатели поддаются ремонту.

Из недостатков хотелось бы выделить следующие:

1. Наличие для работы дополнительной пневмоаппаратуры или же компрессоров;
2. Повышенный шум при отключении, особенно при аварийных режимах короткого замыкания;
3. Крупные несовременные габариты, что вызывает увеличение территории выделяемой для ОРУ;
4. Боятся влажного воздуха и запылённости. Поэтому для воздушных систем применяются дополнительные меры, устанавливается направленное на уменьшение этих вредных факторов оборудование.

Дополнительные элементы для воздушных выключателей

Сам выключатель не может создавать поток сжатого воздуха, на котором основана его работа, поэтому для его эксплуатации необходимы следующие основные компоненты:

1. Компрессор для создания сжатого воздуха;
2. Герметичную систему пневматических приводов;
3. Ресивер для хранения уже готового сжатого воздуха.

В связи с применением этих компонентов также согласно ГОСТа необходимы:

• Манометры. Они показывают реальное давление в резервуаре выключателя;
• Реле минимального давления контакты которого обеспечат подачу сигнала в случае снижения определённого давления которое нормируется. Эту же роль может играть и манометр, содержащий электроконтактную часть;
• Запорный общий клапан, который устанавливается на воздухопроводе;
• Обратный клапан, обеспечивающий надёжное перекрывание выхода сжатого воздуха с резервуара при понижении давления в подводящем воздухопроводе;
• Фильтр очищающий воздух от различной, токопроводящей и не только, пыли;
• Устройство для спускания воздуха или воды из самой нижней точки резервуара.

Подготовка воздуха

Если распределительная подстанция оборудован этим типом выключатели то к воздуху, подаваемому в них тоже предъявляться ряд требований, направленных на подготовку воздуха его очистку и удаление влаги. Пыль, имеющаяся в воздухе, даже очень мелкая снижает разрядное напряжение, а также засоряет клапаны. Особую опасность вызывает влажность, которая при изменениях в окружающей среде может конденсироваться в воздуховоде. Из-за этого зимой, возможно, обледенение клапанов и труб, и нарушение проходимости воздуха под давлением. Стальные же элементы быстро ржавеют и изнашиваются. Появление конденсата на внутренней поверхности изоляторов, приводит к ухудшению электрической прочности и даже к пробоям.
Для очистки воздуха используются масляные фильтры, которые установлены на всасывающих патрубках. Чистка их должна быть регулярной, и чем выше запыленность тем меньше период между ними. Уменьшение влаги в воздухе производится путём подвергания его сжатию выше номинального давления в два раза. Влага, улавливаемая в змеевике, спускается, а сжатый воздух проходит через редуктор, который и снижает его давление. Дополнительная осушка выполнятся может с помощью абсорбентов, улавливающих воду из воздуха. Эти две беспрецедентные меры позволяют добиться значительного снижения влаги почти до нулевого значения.

Типы выпускаемых высоковольтных воздушных выключателей

Выключатели серии ВВБ

Они выпускаются ПО «Электроаппарат», рассчитаны на работы с U от 110 до 750 кВ. Их ключевые элементы устанавливаются на колонны, сделанные из фарфоровых надёжных изоляторов. Рабочее давление, которое должен создать компрессор от 2 до 2, 6 МПа этот фактор зависит от того на какое напряжение будет эксплуатироваться аппарат.

Выключатели серии ВВБК

Они предназначены для работы в сетях с напряжением 110–500 Кв. В их системах давление сжатого воздуха не должно быть меньше 4 МПа. Для улучшения гашения дуги при таких напряжениях применяется двухсторонняя подача очищенного воздуха. Простая пневматическая система, была заменена более усовершенствованной пневмомеханической, именно это позволило значительно уменьшить время срабатывания при отключениях, что важно в таких цепях.

Выключатели серии ВВГ-20

Они исключительно используются для генераторов. Они разработаны для работы с номинальным напряжением 20 кВ и номинальный ток 20 кА, а ток отключения составляет 160 кА. Давление воздуха в районе 2 МПа. При включении коммутатора сначала происходит срабатывание отделителя, а затем уже и сам дугогасящий механизм. Они предназначены только для внутренней установки.

При работе со сжатым воздухом и опасным высоким напряжением стоит быть особо осторожным, так как эти два вида энергии могут привести не только к травмам, но и к лишению жизни.

Видео об устройстве и назначении частей выключателя

Автоматические воздушные выключатели

Примитивными системами искрогашения снабжены даже автоматы, рассчитанные на относительно скромные напряжения и токи. Когда же речь идет о вольтаже в 1000 В и более, разговор об искрах попросту неуместен. Процессы замыкания и размыкания контактов в этом случае сопровождаются образованием плазменной дуги, способной разрушить как сами контакты, так и вызвать возгорание коммутатора.

Автоматические воздушные выключатели призваны не только обеспечить надежное отключение высоковольтных трактов в аварийной ситуации, но и эффективно препятствовать последствиям неизбежного дугообразования. Учитывая назначение устройства для работы со значительными напряжениями, чаще всего используется воздушный выключатель переменного тока, устанавливаемый в сетях промышленного и бытового энергоснабжения.

Как работает воздушный выключатель переменного тока

Принципиальным отличием воздушных приборов от прочих их видов является наличие в нем дугогасительной камеры. Методы отсечки могут быть самыми разнообразными. Обычно применяют тепловой, электромагнитный или их комбинацию. Некоторые устройства оснащаются расцепителем минимального напряжения. Принципы управления также могут существенно разниться от ручного до электронного и даже удаленного. Но камера гашения дуги присутствует во всех моделях линейки устройств. Она реализует следующие методы охлаждения плазмы:

• разница температур в области контакта и окружающего воздуха создает эффект вытяжки горячего воздуха;
• дугогасительная решетка разбивает энергию дуги на несколько подпотоков, снижая ее суммарную температуру;
• распределение теплоты по большой площади пластин препятствует локализации энергии в одном месте и, соответственно, возгоранию.

Благодаря этим процессам прибор становится абсолютно безопасным, с точки зрения пожарной безопасности, невзирая на колоссальные токи, протекающие через него.

Сфера применения

Возможность производства устройств в широком диапазоне массогабаритных параметров начиная от квартирных, размещаемых в щите управления, до массивных выкатных ограничивает сферу их применения лишь здравым смыслом. Чаще всего автоматические воздушные выключатели применяют в следующих случаях:

• подача питания на единичные двигатели большой мощности;
• запитка силовых трансформаторов;
• как вводные автоматы на энергонасыщенных объектах.

По большому счету, агрегаты этого типа можно использовать где угодно. Следует лишь учесть номинальный ток, рабочее напряжение и экономическую целесообразность установки.

ВОЗДУШНЫЙ ВЫКЛЮЧАТЕЛЬ IZMX

В настоящее время существует тенденция к уменьшению габаритных размеров систем распределения электроэнергии, в то же время остается необходимость в обеспечении высокого уровня надежности установок и встроенных в них компонентов. Новая серия IZMX удовлетворяет самым высоким требованиям благодаря модифицированной конструкции и использованию современных материалов.

Воздушные выключатели Eaton имеют компактные размеры, что позволяет уменьшить габариты распределительных щитов. Широкий ассортимент аксессуаров обеспечивают простую интеграцию выключателей в любую систему диспетчеризации или управления. Серия IZMX предлагает высокую функциональность и широкий спектр возможностей коммуникации при впечатляющих эксплуатационных характеристиках.

Преимущества:

• передовые технологии, реализованные в автоматических воздушных выключателях, позволяют снизить себестоимость системы;
• многофункциональный электронный расцепитель (типа P) с большим цветным графическим дисплеем позволяет контролировать параметры электрической сети, включая гармонические составляющие.
• совместимость с протоколами Modbus, Profibus, Ethernet;
• общая инженерная платформа обеспечена снижением ассортимента всего до двух габаритных размеров – IZMX16 и IZMX40;
• гибкость и простота подключения выключателя благодаря использованию универсальных выводов (вертикальное/горизонтальное подключение).

Основные области применения:

• защита электроустановок;
• защита электродвигателей;
• защита трансформаторов;
• защита генераторов.

Возможность выбора различных типов электронных расцепителей оптимизирует воздушные выключатели для применения в различных областях. Для расцепителей также доступны дополнительные функции в стандартном исполнении или в качестве дополнительных опций.

Адаптация автоматических воздушных выключателей серии IZMX под любые требования возможна благодаря большому ассортименту аксессуаров.Аксессуары, разработанные по технологии Plug&Work, позволяют обеспечить их простую и быструю установку в условиях текущей эксплуатации.

Доступны следующие принадлежности:

• выкатное исполнение;
• элементы управления;
• электромагниты включения и отключения;
• вспомогательные и сигнальные контакты;
• блокировки;
• электронные расцепители;
• коммуникация;
• общие принадлежности;
• дополнительная защита от электрической дуги.

Инструменты

Конфигуратор автоматических выключателей компании Eaton
Данный инструмент предназначен для безошибочного подбора комплектации воздушного выключателя и оформления заказа.

• простое исполнение;
• безошибочный выбор и заказ как воздушных автоматических выключателей, так и выключателей в литом корпусе.

Руководство по монтажу и эксплуатации

Программное беспечение предназначено для конфигурирования электрических сетей, координации автоматических выключателей в литом корпусе и воздушных выключателей. Позволяет рассчитать основные параметры сетей, поддерживает разработку, выбор и обзор автоматических воздушных выключателей.

Инструмент CurveSelect позволяет достаточно просто визуально отобразить, сравнить и документировать характеристики отключения защитных устройств. Существенно облегчается оценка взаимодействия автоматических выключателей серий NZM и IZM, автоматических воздушных выключателей для защиты электродвигателей PKZ, реле для защиты от перегрузки ZB и модульных автоматических выключателей, а также плавких предохранителей низкого напряжения с высокой отключающей способностью.

Воздушные выключатели

Описание конструкции воздушных выключателей. Клапан отсечки и электропневматическая схема воздушного выключателя. Принцип осуществления процесса гашения дуги, типы гасительных камер, система вентиляции. Назначение отделителей в воздушных выключателях.

• посмотреть текст работы «Воздушные выключатели»

• скачать работу «Воздушные выключатели» (лабораторная работа)

Подобные документы

Выключатели нагрузки (ВН), предназначенные для отключения токов нормального режима. Принцип действия электромагнитного выключателя. Мероприятия по предотвращению отказов выключателей. Гашение электрической дуги в элегазовых и масляных выключателях.

презентация, добавлен 04.10.2012

Воздушные выключатели, гасительные устройства с двусторонним дутьем и полыми контактами. Элегазовые выключатели, принцип действия. Автопневматические дугогасительные устройства. Вакуумные выключатели, краткая характеристика гашения дуги переменного тока.

презентация, добавлен 08.07.2014

Автоматические воздушные выключатели, их эксплуатация и техническое обслуживание. Автоматические выключатели низкого напряжения. Техническое обслуживание и эксплуатация автоматов низкого напряжения. Генераторные высоковольтные воздушные выключатели.

реферат, добавлен 22.12.2009

Конструкция, принцип действия, надежность и области применения вакуумных выключателей. Особенности вакуума при гашении электрической дуги. Общая характеристика и проверка работы дугогасительных камер BB/TEL, сущность процесса их включения и отключения.

лабораторная работа, добавлен 30.05.2010

Изучение масляных выключателей. Выключатели по компоновке с дугогасительными камерами внизу и с камерами, расположенными сверху. Общий вид маломасляного генераторного выключателя. Применение искусственного обдува контактной системы и подводящих шин.

лабораторная работа, добавлен 12.01.2010

Выключатель высокого напряжения: общее понятие и требования. Масляные выключатели с открытой дугой и с дугогасительными камерами. Преимущества и недостатки элегазовых, автогазовых, вакуумных, электромагнитных, воздушных и маломасляных выключателей.

реферат, добавлен 03.03.2011

Тепловые насосы, работающие от воздушного источника, принцип их действия. Принципиальная схема работы. Организация работы отопительной системы. Рынок воздушных тепловых насосов в странах Северной Европы. Повышение энергоэффективности воздушных насосов.

курсовая работа, добавлен 01.06.2015

Определение понятия, назначение и функции автоматических выключателей. Их классификация по роду тока главной цепи, наличию свободных контактов, способу присоединения внешних проводников и виду привода. Принцип работы и характеристики выключателя.

контрольная работа, добавлен 19.10.2011

Общие сведения о воздушных линиях электропередач, типы опор для них. Понятие и классификация изоляторов провода трассы. Особенности процесса разбивки трассы, монтажа проводов и тросов. Характеристика технического обслуживания воздушных линий до 1000 В.

курсовая работа, добавлен 05.12.2010

Преимущество автоматических выключателей перед плавкими предохранителями. Автоматические выключатели с электромагнитными, тепловыми и комбинированными расцепителями, их устройство и принцип действия. Особенности выбора автоматических выключателей.

реферат, добавлен 27.02.2009

• 1
• 2
• 3
• 4
• »